MEMS傳感器面臨三大挑戰和四大趨勢
什么是MEMS?
微機電系統（英語(yǔ)：Microelectromechanical Systems，縮寫(xiě)為MEMS）是將微電子技術(shù)與機械工程融合到一起的一種工業(yè)技術(shù)，它的操作范圍在微米范圍內。比它更小的，在納米范圍的類(lèi)似的技術(shù)被稱(chēng)為納機電系統。
如今，我國作為全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，正消耗著(zhù)全球四分之一的MEMS器件。但目前，我國大部分MEMS傳感器仍依賴(lài)進(jìn)口。國內MEMS傳感器也仍以中低端為主，技術(shù)相對落后，這一局面將在較長(cháng)時(shí)間里一直存在下去。那么，各家MEMS企業(yè)又該如何擺平心態(tài)，正視這一挑戰，從而尋找其中的發(fā)展商機呢？
中國正消耗著(zhù)全球四分之一的MEMS器件
三大挑戰：技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)鏈競爭力、價(jià)格影響
中國MEMS廠(chǎng)商面臨的挑戰非常多。首先，缺乏高端研發(fā)人員和經(jīng)驗豐富的本土MEMS工程師，導致基礎研究落后。同時(shí)，MEMS傳感器商業(yè)化應用周期長(cháng)，MEMS傳感器研發(fā)時(shí)間更長(cháng)，這對MEMS企業(yè)的耐心、遠見(jiàn)是一個(gè)很大挑戰。
另一方面，中國MEMS產(chǎn)業(yè)鏈在競爭方面，力量還較薄弱，沒(méi)有產(chǎn)生在國際市場(chǎng)上具有領(lǐng)導地位的企業(yè)。MEMS傳感器和IC芯片一樣，具有很強的規模效應，國內企業(yè)出貨量上不去，導致整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，例如前端流片等環(huán)節加工能力薄弱，一致性、生產(chǎn)重復性都不能滿(mǎn)足設計加工工藝要求。因此，整個(gè)MEMS產(chǎn)業(yè)鏈均處于投入階段，盈利比較困難，產(chǎn)生了惡性循環(huán)。
系統廠(chǎng)商對于MEMS產(chǎn)品需求量很大
此外，價(jià)格下滑導致MEMS廠(chǎng)商盈利困難。MEMS傳感器產(chǎn)品的價(jià)格，并非與產(chǎn)品的重要性或開(kāi)發(fā)難度成正比。例如，據統計數據顯示，從應用廣泛和競爭激烈的陀螺儀和加速度傳感器市場(chǎng)來(lái)看，價(jià)格每季度下跌3％至5％，系統廠(chǎng)商對于MEMS產(chǎn)品需求量很大，但是它們也已經(jīng)把價(jià)格殺到MEMS廠(chǎng)商難以為繼的地步。
四大趨勢：新興器件、新應用、顛覆性技術(shù)、新設計
面對上述挑戰，國內MEMS廠(chǎng)商如何樹(shù)立信心，尋求機遇呢？
首先必須承認，中國是最大電子生產(chǎn)和消費大國，終端消費市場(chǎng)巨大，該優(yōu)勢應該可以給各家MEMS廠(chǎng)商給予一定信心。而且受物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)驅動(dòng)，MEMS傳感器的市場(chǎng)增量將相當可觀(guān)。另外，MEMS傳感器產(chǎn)品多樣，也有巨大的創(chuàng )新空間。
MEMS傳感器制造需要依賴(lài)發(fā)達的半導體微加工技術(shù)
另一方面，根據MEMS傳感器的特點(diǎn)，MEMS傳感器一直依賴(lài)于使用基于半導體的微加工技術(shù)來(lái)制造器件，以取代更為復雜、笨重或不敏感的傳感器。據此，未來(lái)將有四大趨勢改變MEMS市場(chǎng)格局。它們分別是：新興器件、新應用、顛覆性技術(shù)、新設計。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：新興器件，如微鏡和環(huán)境組合傳感器；新應用，如壓力傳感器應用于位置或高度感測；顛覆性技術(shù)，包括封裝、新材料，如壓電薄膜和300mm/12寸晶圓；新的設計，包括NEMS納機電系統和光學(xué)集成技術(shù)。
物聯(lián)網(wǎng)是我國未來(lái)十年的核心發(fā)展戰略，MEMS傳感器則是物聯(lián)網(wǎng)中不可或缺的一環(huán)，下一個(gè)十年，會(huì )涌現出遠比現在主流MEMS傳感器更有市場(chǎng)前景的MEMS產(chǎn)品，期待中國MEMS產(chǎn)業(yè)能躋身世界前列。
微機電系統是微米大小的機械系統，其中也包括不同形狀的三維平板印刷產(chǎn)生的系統。這些系統的大小一般在微米到毫米之間。在這個(gè)大小范圍中日常的物理經(jīng)驗往往不適用。比如由于微機電系統的面積對體積比比一般日常生活中的機械系統要大得多，其表面現象如靜電、潤濕等比體積現象如慣性或熱容量等要重要。它們一般是由類(lèi)似于生產(chǎn)半導體的技術(shù)如表面微加工、體型微加工等技術(shù)制造的。其中包括更改的硅加工方法如壓延、電鍍、濕蝕刻、干蝕刻、電火花加工等等。
生產(chǎn)微機電系統的公司的大小各不相同。大的公司主要集中于為汽車(chē)、生物醫學(xué)或電子工業(yè)生產(chǎn)大批量的便宜的系統。成功的小公司則集中于生產(chǎn)創(chuàng )新的技術(shù)。所有這些公司都致力于研究開(kāi)發(fā)。隨著(zhù)傳感器的發(fā)展微機電系統的復雜性和效率不斷提高。
朱先生